Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Terminated in academic year 2022/2023

Modelování tepelných procesů

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky čeština
Kód 635-3008/01
Zkratka MTP
Název předmětu česky Modelování tepelných procesů
Název předmětu anglicky Modelling of thermal processes
Kreditů 6
Garantující katedra Katedra tepelné techniky
Garant předmětu prof. Dr. Ing. René Pyszko

Subject syllabus

1. Cíle modelování, druhy modelů. Fyzikální a matematické modelování.
2. Základy teorie podobnosti. Úplná fyzikální rovnice, podmínky jednoznačnosti. Konstanta podobnosti, indikátor podobnosti, kritérium. Odvození kriteriální rovnice metodou analýzy základních rovnic.
3. Princip rozměrové analýzy, aplikace na praktické problémy.
4. Modelování přenosu tepla vedením. Rovnice vedení tepla, Laplaceův operátor pro kartézské, cylindrické a sférické souřadnice.
5. Teplotní profil a tepelný tok ve válcové stěně. Kritický poloměr válcové stěny, kritický poloměr izolace válcové stěny. Teplotní profil a tepelný tok v kulové stěně.
6. Teplotní profil ve válcové stěně s vnitřním objemových tepelných zdrojem, elektrický vodič.
7. Vedení tepla tyčí (žebrem) konečné a nekonečné délky.
8. Modelování sdílení tepla zářením. Index směrovosti. Výměna tepla zářením mezi několika povrchy v průteplivém prostředí.
9. Numerické modely. Princip metody sítí metody a metody konečných prvků. Numerická náhrada derivací ve Fourierově rovnici vedení tepla. Srovnání explicitní, implicitní a smíšené metody sítí.
10. Metoda elementárních bilancí pro stacionární a nestacionární úlohu v kartézských a polárních souřadnicích.
11. Podmínka stability explicitní metody pro vnitřní a vnější element, fiktivní teplota. Přesnost numerického řešení.
12. Modelování fázové změny v teplotních numerických modelech.
13. Modelování plynulého odlévání, metody stanovení podmínek jednoznačnosti, Vliv jednotlivých parametrů na odvod tepla v krystalizátoru, odvod tepla v sekundární a terciární oblasti chlazení.

Literature

[1] RÉDR, M., PŘÍHODA, M. Základy tepelné techniky. 1. vyd. Praha: SNTL, 1991. ISBN 80-03-00366-0.

Advised literature

[1] KUNEŠ, J. Modelování tepelných procesů. 1. vyd. Praha: SNTL, 1989. ISBN 80-03-00134-X.
[2] DOLEJŠÍ, Z., RÉDR, M., PŘÍHODA, M., MOLÍNEK, J., JUREČKA, P. Plynulé odlévání oceli. Díl 1., Tepelně technické poměry při plynulém odlévání oceli. 2. vyd. Praha: Technickoekonomický výzkumný ústav hutního průmyslu, 1989.
[3] DOLEJŠÍ, Z., PŘÍHODA, M., MOLÍNEK, J., JUREČKA, P., VESELÝ, K. Plynulé odlévání oceli. Díl 2., Nové systémy v technologii plynulého odlévání oceli. 1. vyd. Praha: Technickoekonomický výzkumný ústav hutního průmyslu, 1988.